DE29916924U1 - Matratze - Google Patents

Description

DR. ULRICH OSTERTAG DR. REINHARD OSTERTAG

BBENWEG 10 D-70597 STUTTGART TEL.+49-711-766845 FAX +49-711-7655701

Matratze

Anmelder: Rössle & Wanner GmbH
Ulrichstr. 102

72116 Mössingen
Anwaltsakte: 6657.9

AUN.MH.02-183

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Matratze

Die Erfindung betrifft eine Matratze mit einer Kernschicht und einer textlien Außenschicht zumindest an der Matratzenseite, die dem Benutzer zugewandt ist.

Ein Problem bei derartigen bekannten Matratzen ist es, daß aufgrund nicht ausreichender Durchlüftung des Matratzenmaterials sich Feuchtigkeit insbesondere an den Auflageflächen des Benutzer auf der Matratze, sammelt. Dies führt zumindest zu einer Beeinträchtigung des Liegekomforts der Matratze, kann aber auch, z.B. infolge von Schimmelbildung, gravierendere Auswirkungen haben.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Matratze der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß ihre Durchlüftung verbessert wird.

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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kernschicht mindestens eine luftdurchlässige mehrlagige Gewebeschicht aufweist, bei der zwei parallele grobmaschige Gewebelagen über eine luftdurchlässige Zwischenlage voneinander beabstandet sind, die eine Vielzahl von zwischen den Gewebelagen verlaufenden Fasern aus einem steifen Fasermaterial umfaßt.

Eine derartige Gewebeschicht mit einer luftdurchlässigen 0 Zwischenlage führt zu einer ausreichenden Durchlüftung des Matratzenmaterials, so daß Feuchtigkeit wirksam abgeführt werden kann.

Die zwischen den Gewebelagen verlaufenden Fasern können 5 in einer Vorzugsrichtung verlaufen, die gegenüber der

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Senkrechten auf die Ebene, die durch die Gewebeschicht vorgegeben ist, geneigt ist. Eine derartige Vorzugsrichtung führt zu einem definierten Kompressionsverhalten der Zwischenlage bei der Belastung der Matratze. Über die Neigung der Vorzugsrichtung kann außerdem die Nachgiebigkeit der Gewebeschicht eingestellt werden.

Bevorzugt ist die Gewebeschicht aus Flächenbereichen mit unterschiedlicher Vorzugsrichtung zusammengesetzt. Durch eine derartige Ausführung ergibt sich ein unterschiedlicher seitlicher Versatz zwischen den Gewebelagen der Flächenbereiche mit unterschiedlicher Vorzugsrichtung, wenn eine Belastung der Matratze erfolgt. Auf die Haut des Benutzers wird bei der Auflage auf einer derartigen Matratze eine mechanische Wirkung ausgeübt, die zu Massagezwecken oder zur Erhöhung der Blutzirkulation in der Haut genutzt werden kann.

Die zwischen den Gewebelagen verlaufenden Fasern können zumindest abschnittsweise gebogen verlaufen. Dadurch wird ähnlich wie durch die Vorgabe einer Vorzugsrichtung ein Undefiniertes Stauchungsverhalten der Fasern bei der Kompression der Matratze vermieden, so daß eine homogene Federung über die gesamte Matratzenfläche erzielt werden kann.

Die Fasern der Zwischenlage können zumindest teilweise auch mindestens eine Gewebelage bilden. Dies vereinfacht den Aufbau der Gewebeschicht.
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Bevorzugt ist mindestens eine Gewebelage aus Kunstfaserbündeln aufgebaut. Dies verringert die Materialkosten bei der Herstellung der Matratze.

5 In diesem Falle können die Fasern der Zwischenlage die

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Faserbündel der mindestens einen Gewebelage miteinander verbinden. Die Fasern der Zwischenlage erfüllen damit gleichzeitig die Funktion von Verbindungselementen für die Faserbündel der Gewebelagen.

Bevorzugt ist eine Mehrzahl der Fasern, vorzugsweise die gesamte Zwischenlage, Teil einer einzigen Faser, die zwischen den Gewebelagen hin- und herläuft. Dadurch wird die Herstellung der Gewebeschicht vereinfacht.

Das Fasermaterial der Fasern kann ein monofiler Polymerdraht, insbesondere aus Polyurethan, sein. Aus diesem Material können Fasern mit der gewünschten Steifigkeit kostengünstig hergestellt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Kernschicht eine Mittellage aus Polstermaterial auf, die zwischen zwei luftdurchlässigen Gewebeschichten angeordnet ist. Ein derartiger symmetrischer Aufbau der Matratze führt zur Möglichkeit, die Matratze z.B. mit einer Sommer- und einer Winterseite auszuführen und sie je nach Bedarf beim Gebrauch zu wenden. Durch entsprechende Wahl der Mittellage aus Polstermaterial kann auf einfache Weise die Matratzenhärte angepaßt werden.

Durch die Mittellage kann eine Mehrzahl von Polsterbrücken gebildet werden, zwischen denen Luftkanäle angeordnet sind, die die luftdurchlässigen Gewebeschichten miteinander verbinden. Durch eine derartige Ausführung wird die Durchlüftung der Matratze nochmals verbessert. Über das Größenverhältnis der Querschnittsflächen der Polsterbrücken zu den Querschnittsflächen der Luftkanäle kann zusätzlich die Matratzenhärte eingestellt werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin-

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dung ist zwischen der mindestens einen luftdurchlässigen Gewebeschicht und der mindestens einen textlien Außenschicht eine Zwischenlage angeordnet, wobei zwischen der Gewebeschicht und der Außenschicht eine Mehrzahl von PoI-sterbrücken gebildet ist, zwischen denen Luftkanäle angeordnet sind, die die Gewebeschicht und die Außenschicht miteinander verbinden. Zwischen der Außenschicht und der luftdurchlässigen Gewebeschicht ist bei dieser Ausführungsform die der Polsterung dienende Zwischenlage angeordnet, die aufgrund der Luftkanäle ebenfalls luftdurchlässig ist. Durch eine derartige Anordnung ist der Einsatz relativ harter luftdurchlässiger Gewebeschichten möglich, da diese durch die Zwischenlage abgepolstert werden. Insgesamt kann so z.B. eine Matratze realisiert werden, bei der nur eine zentrale luftdurchlässige Gewebeschicht eingesetzt ist, die beidseitig jeweils eine Zwischenlage und eine Außenschicht aufweist.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei-0 spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

In dieser zeigen:

Figur 1 eine schematische Aufsicht eines Ausschnitts

einer mehrlagigen Abstandsgewebeschicht; 25

Figur 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II von Figur 1;

Figur 3 einen Schnitt gemäß Linie III-III von Figur 1;

0 Figur 4 eine aus mehreren Schichten aufgebaute Matratze

mit zwei Abstandsgewebeschichten gemäß den Figuren 1 bis 3;

Figuren alternative Ausführungsformen einer Mehrschicht-5 bis 7 Matratze;

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Figur 8 einen schematischen Schnitt einer unbelasteten Abstandsgewebeschicht; und

Figur 9 die Abstandsgewebeschicht von Figur 8 unter Belastung.

Eine dreidimensionale Abstandsgewebeschicht, die Teil einer Kernschicht einer aus mehreren Schichten bestehenden Matratze ist, ist in Figur 1 in einer Aufsicht dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 versehen.

Wie insbesondere aus dem Querschnitt der Abstandsgewebeschicht 10 (vgl. Fig. 2 und 3) ersichtlich, ist diese aus drei Gewebelagen aufgebaut, nämlich einem in Figur 3 oben dargestellten Textilnetz 12, einer elastischen Abstandsfaserlage 14 und einem Stütznetz 16. Das Textilnetz 12 ist aus einem weichen Kunstfasermaterial aufgebaut, während das Fasermaterial des Stütznetzes 16 härteres Kunstfasermaterial ist.

Die Abstandsfaserlage 14 ist zwischen dem Textilnetz 12 und dem Stütznetz 16 angeordnet. Die derart dreilagig aufgebaute Abstandsgewebeschicht 10 hat eine Dicke von ca. 2,5 cm.

Das Stütznetz 16 ist aus einer Vielzahl von zueinander parallel verlaufenden Hauptstützfaserbündeln 18 aufgebaut. Das Hauptstützfaserbündel 18 verläuft als Endlosfaser, 0 bei der miteinander verbundene Abschnitte, deren Form den Buchstaben M bzw. W ähneln, einander abwechseln. Die Ebene, in der das Hauptstützfaserbündel 18 in dieser Buchstabenform verläuft, fällt mit der Ebene des Stütznetzes 16 zusammen.

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Die parallel zueinander verlaufenden Hauptstützfaserbündel 18 sind in der Hauptrichtung, in der die Endlosfasern verlaufen, nicht gegeneinander versetzt, so daß ihr Abstand zueinander senkrecht zur Hauptrichtung konstant ist.

Zusammengehalten und zusätzlich verstärkt werden die Hauptstützfaserbündel 18 durch Maschenreihen 20, die durch einen monofilen Polymerdraht (z.B. aus Polyurethan) in weiter unten erläuterter Weise gebildet sind. Ein erster Typ von Maschenreihe, im folgenden mit 20-1 bezeichnet, folgt dem Buchstabenverlauf des Hauptstützfaserbündels 18, wobei er mehrfach um das Hauptstützfaserbündel 18 herumgewunden ist. Ein zweiter Typ von Maschenreihe, im folgenden mit 20-2 bezeichnet, verbindet zwei in der Schichtebene des Stütznetzes 16 benachbarte Hauptstützfaserbündel 18. Durch die verbindenden Maschenreihen 20-2 entsteht das Stütznetz 16 in Form einander benachbarter offener, grobmaschiger Waben. Eine derartige Wabe ähnelt einem Sechseck, wobei jeweils drei Seiten des Sechsecks 0 von einem Buchstaben M bzw. W der Buchstabenform des Hauptstützfaserbündels 18 vorgegeben werden, eine der mittleren dieser drei Seiten gegenüberliegende Seite durch das direkt in der Schichtebene des Stütznetzes 16 benachbarte M bzw. W des benachbarten Hauptstützfaserbündels 18 und die beiden verbleibenden Seiten des Sechsecks, die die beiden benachbarten Hauptstützfaserbündel 18 verbinden, durch die Maschenreihe 20-2.

Eine typische Abmessung der oben beschriebenen Wabe liegt 0 bei etwa 1 cm.

Wie in der oberen Ausschnittsvergrößerung der Figur 1 gezeigt ist, werden die Maschenreihen 2 0 von einer Vielzahl ineinandergreifender Schlaufen 21 von Abstandsfasern 22 gebildet, die aus Gründen der Übersichtlichkeit

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in der Fig. 1 nur in den Ausschnittsvergrößerungen dargestellt sind. Die Abstandsfasern 22 verlaufen von den Schlaufen 21 zu dem Textilnetz 12 und bilden in noch genauer beschriebener Weise so die elastische Abstandsfaserlage 14, Zwischen den Abstandsfasern 22 verbleibt in der Abstandsfaserlage 14 genug Zwischenraum, so daß die Abstandsfaserlage 14 und somit auch die gesamte Abstandsgewebeschicht 10 gut luftdurchlässig ist.

Wie in der unteren Ausschnittsvergrößerung der Figur 1 dargestellt ist, umschlingen weitere Schlaufen 23 der Abstandsfasern 22 jeweils eine von zwei miteinander verdrillten Textilfaserbündeln 24, die Haupttextilfaserbündel 26 für das Textilnetz 12 bilden.

Die Haupttextilfaserbündel 26 sind in der Ebene des Textilnetzes 12 in etwa sinusförmig gewellt und verlaufen ebenfalls als Endlosfasern, deren Hauptrichtung parallel zu derjenigen der Endlosfasern der Hauptstützfaserbündel 18 ist. Die Ebene, in der die Haupttextilfaserbündel 26 gewellt sind, fällt mit der Ebene des Textilnetzes 12 zusammen.

Benachbarte Haupttextilfaserbündel 26 sind um eine halbe Periode gegeneinander versetzt und dort, wo sie einander beinahe berühren, durch obere Schlaufen 23a der Abstandsfasern 22 (vgl. Fig. 1) miteinander verbunden. Dabei umschlingen die Schlaufen 23a jeweils eine Textilfaser 24 der benachbarten Haupttextilfaserbündel 26. 30

Durch die gegeneinander um eine halbe Periode versetzten benachbarten Haupttextilfaserbündel 2 6 wird auch in der Ebene des Textilnetzes 12 eine Art offene Wabennetzstruktur vorgegeben, wobei die einzelnen Waben des Textilnetzes 5 12 und des Stütznetzes 16 gleiche Abmessungen längs und

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quer zur Hauptrichtung der Endlosfasern haben.

Wie insbesondere der Figur 1 zu entnehmen ist, sind die Wabennetzstrukturen des Textilnetzes 12 und des Stütznetzes 16 sowohl längs als auch quer zur Hauptrichtung der Endlosfasern der Hauptstützfaserbündel 18 und der Haupttextilfaserbündel 26 gegeneinander versetzt. Zusätzlich ist einem Haupttextilfaserbündel 26 jeweils eine Maschenreihe 20 über die Abstandsfasern 22 zugeordnet, deren durch die Wabenstruktur vorgegebene Periode nahezu um eine halbe Periodenlänge gegenüber dem Haupttextilfaserbündel 26 versetzt ist. Dies führt dazu, daß sich die Abstandsfasern 22 in Projektion längs der Endlosfasern (vergleiche Figur 2) gesehen angenähert X-förmig überkreuzen, wobei aufgrund des Versatzes der Wabennetzstrukturen des Textilnetzes 12 und des Stütznetzes 16 quer zur Richtung der Endlosfasern diese X-förmige Überkreuzung in einer Vorzugsrichtung parallelverschoben ist (in Figur

1 ist ist die Ebene des Stütznetzes 16 gegenüber der Ebene des Textilnetzes 12 etwas nach unten verschoben). In Figur

2 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nur die in dieser Sicht äußersten Abstandsfasern 22 dieser X-förmigen Überkreuzung dargestellt.

Die Abstandsfasern 22, die ein Hauptstützfaserbündel 18 mit einem Haupttextilfaserbündel 26 verbinden, sind daher gegenüber der Senkrechten auf die Ebene der Abstandsgewebeschicht 10 im Mittel in einer Vorzugsrichtung geneigt. Diese Vorzugsrichtung ist in Figur 8, auf die später noch näher eingegangen werden wird, durch die gestrichelte Linie B-B dargestellt.

Die Länge der Abstandsfasern 22 zwischen den jeweiligen Hauptstützfaserbündeln 18 des Stütznetzes 16 und Haupttextilfaserbündeln 26 des Textilnetzes variiert statistisch

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leicht. Durch den oben beschriebenen Verlauf und diese Variation sind die Abstandsfasern 22 gesehen in Projektion auf eine Ebene, die parallel zur Hauptrichtung der Haupttextilfaserbündel 26 und senkrecht zur der Ebene der Abstandsgewebeschicht 14 verläuft, in einer Vorzugsrichtung gebogen (vgl. Fig. 3). In der Figur 3 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nur einige der Abstandsfasern 22 dargestellt.

In den Figuren 4 bis 6 sind mehrere Ausführungsbeispiele von Matratzen dargestellt, die jeweils zwei Abstandsgewebeschichten 10 aufweisen. Alle dargestellten Ausführungsformen sind um eine Mittelebene symmetrisch.

Die Matratze der Figur 4 weist eine Außenschicht 30 aus einem textlien Bezugsstoff, z.B. Wolle, auf. Mit der Außenschicht 30 ist die Abstandsgewebeschicht 10 flächig so verwoben, daß das Textilnetz 12 der Außenschicht 30 zugewandt ist. Zwischen den beiden Abstandsgewebeschichten 10 ist eine Mittellage 32 aus Polstermaterial angeordnet. Das Polstermaterial ist z.B. Latex oder Polyäthylen. Die Mittellage 32 ist mit dem Stütznetz 16 der Abstandsgewebeschicht 10 flächig verklebt.

Der Schichtaufbau der Matratze der Figur 4 hat eine Dicke von ca. 11 cm. Dabei entfallen 5 cm auf die Mittellage 32, auf die Abstandsgewebeschichten 10 jeweils 2,5 cm und auf die Außenschichten 30 jeweils 0,5 cm.

Der Schichtaufbau der Matratze der Figur 5 unterscheidet sich von dem der Figur 4 dadurch, daß zwischen den Außenschichten 30 und den Abstandsgewebeschichten 10 noch jeweils eine Zwischenlage 34 aus Latex oder Polyäthylen angeordnet ist. Die Zwischenlage 34 ist aus einer Mehrzahl von senkrecht zur Matratzenebene verlaufenden Pol-

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sterbrücken 3 6 gebildet, zwischen denen Luftkanäle 3 liegen, die eine Luftverbindung zwischen der Außenschicht 3 0 und der Abstandsgewebeschicht 10 herstellen.

Die Gesamtdicke der Matratze der Figur 5 beträgt ca. 16 cm.

Bei der Ausführungsform der Matratze der Figur 6 ist verglichen mit derjenigen der Figur 4 die Mittellage 32 durch eine Polsterbrücken-Zwischenlage 34 ähnlich derjenigen der Ausführungsform von Fig. 5 in entsprechender Schichtstärke ersetzt.

Der Aufbau der Matratze, die in Figur 7 dargestellt ist, entspricht demjenigen der Figur 4 mit dem Unterschied, daß die in Figur 7 oben dargestellte Abstandsgewebeschicht 10 aus Bereichen aufgebaut ist, bei denen die oben im Zusammenhang mit der Beschreibung von Fig. erwähnte Vorzugsrichtung der Abstandsfasern 22 (dargestellt durch gestrichelte Linien) unterschiedlich orientiert ist. Die Abstandsgewebeschichtbereiche 10-1, 10-2 sind längs einer Trennfläche 40 miteinander verklebt. Links von der Trennfläche 40 weist die Vorzugsrichtung der Abstandsfasern 22 im Abstandsgewebeschichtbereich 10-1 nach links oben, rechts davon im Abstandsgewebeschichtbereich 10-2 nach rechts oben.

Das Kompressionsverhalten einer Abstandsgewebeschicht bei Belastung, z.B. durch einen aufliegenden Benutzer, verdeutlichen die Figuren 8 und 9, in denen Abstandsgewebeschichten 10 ähnlich der Schnittdarstellung in Fig. schematisch dargestellt sind:

In Figur 8 ist die Vorzugsrichtung der Abstandsfasern 22 senkrecht zur Ebene der Abstandsgewebeschicht 10 durch

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die gestrichelte Linie B-B angedeutet. Zusätzlich sind zwei im unbelasteten Zustand der Abstandsgewebeschicht 10 der Figur 8 senkrecht übereinanderliegende Punkte durch eine gestrichelte Linie A-A verbunden.

Wird die Abstandsgewebeschicht 10 z.B. durch einen aufliegenden Benutzer belastet, ergeben sich die Verhältnisse, die in Figur 9 dargestellt sind. Dabei haben sich die am stärksten senkrecht auf die Ebene der Abstandsgewebeschicht 10 zu geneigten Abstandsfasern 22 (in den Figuren 8 und 9 mit 22' bezeichnet) im wesentlichen flach umgebogen, während die am wenigsten auf die Ebene der Abstandsgewebeschicht 10 zu geneigten Abstandsfasern 22 (in den Figuren 8 und 9 mit 22'' bezeichnet) gestaucht wurden. Diese Stauchung ist in Figur 9 durch wellenförmig angedeutete Abstandsfasern 22'' veranschaulicht. In Wirklichkeit erfolgt die Stauchung durch eine stärkere Durchbiegung der Abstandsfasern 22'' im Vergleich zur Durchbiegung in Figur 3.

Durch das Umlegen der Abstandsfasern 22' und das Stauchen der Abstandsfasern 22'' sind nun die vorher senkrecht übereinanderliegenden Punkte, die durch die Linie A-A verbunden sind, in Figur 9 gegeneinander versetzt. Insgesamt haben sich die beiden Netze 12 bzw. 16, die in den Figuren 8 und 9 nur angedeutet sind, gegeneinander lateral bei Belastung verschoben. Das Maß dieser Verschiebung ist abhängig vom Grad der Belastung, dem Versatz der Wabennetzstrukturen des Stütznetzes 16 bzw. des Textil-0 netzes 12 und von der Biegesteifigkeit der Abstandsfasern 22.

Claims (12)

1. Matratze mit einer Kernschicht (10, 32; 10, 32, 34; 10, 34) und einer textilen Außenschicht (30) zumindest an der Matratzenseite, die dem Benutzer zugewandt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernschicht (10, 32; 10, 32, 34; 10, 34) mindestens eine luftdurchlässige mehrlagige Gewebeschicht (10) aufweist, bei der zwei parallele grobmaschige Gewebelagen (12, 16) über eine luftdurchlässige Zwischenlage (14) voneinander beabstandet sind, die eine Vielzahl von zwischen den Gewebelagen (12, 16) verlaufenden Fasern (22) aus einem steifen Fasermaterial umfaßt.

2. Matratze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Gewebelagen (12, 16) verlaufenden Fasern (22) in einer Vorzugsrichtung verlaufen, die gegenüber der Senkrechten auf die Ebene, die durch die Gewebeschicht (10) vorgegeben ist, geneigt ist.

3. Matratze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschicht (10) aus Flächenbereichen (10-1, 10-2) mit unterschiedlicher Vorzugsrichtung zusammengesetzt ist.

4. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Gewebelagen (12, 16) verlaufenden Fasern (22) zumindest abschnittsweise gebogen verlaufen.

5. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern (22) der Zwischenlage (14) zumindest teilweise auch mindestens eine Gewebelage (12, 16) bilden.

6. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Gewebelage (12, 16) aus Kunstfaserbündeln (18, 24) aufgebaut ist.

7. Matratze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern (22) der Zwischenlage (14) die Faserbündel (18, 24) der mindestens einen Gewebelage (12, 16) miteinander verbinden.

8. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl der Fasern (22), vorzugsweise die gesamte Zwischenlage (14), Teil einer einzigen Faser sind, die zwischen den Gewebelagen (12, 16) hin- und herläuft.

9. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial der Fasern (22) ein monofiler Polymerdraht, insbesondere aus Polyurethan, ist.

10. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernschicht (10, 32; 10, 32, 34; 10, 34) eine Mittellage (32, 34) aus Polstermaterial aufweist, die zwischen zwei luftdurchlässigen Gewebeschichten (10) angeordnet ist.

11. Matratze nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Mittellage (34) eine Mehrzahl von Polsterbrücken (36) gebildet ist, zwischen denen Luftkanäle (38) angeordnet sind, die die luftdurchlässigen Gewebeschichten (10) miteinander verbinden.

12. Matratze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der mindestens einen luftdurchlässigen Gewebeschicht (10) und der mindestens einen textilen Außenschicht (30) eine Zwischenlage (34) angeordnet ist, wobei zwischen der Gewebeschicht (10) und der Außenschicht (30) eine Mehrzahl von Polsterbrücken (36) gebildet ist, zwischen denen Luftkanäle (38) angeordnet sind, die die Gewebeschicht (10) und die Außenschicht (30) miteinander verbinden.